买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：上海船舶工艺研究所(中国船舶集团有限公司第十一研究所);上海申博信息系统工程有限公司

摘要：本发明公开一种船舶小组立焊缝识别方法、系统、设备和存储介质，通过将船舶小组立CAD数据通过点云离散、虚拟采样、焊缝区半自动交互标注、风格迁移扩展建立点云焊缝识别训练数据集，利用点云焊缝识别模型训练并导出焊缝识别模型数据文件；在生产环境中使用3D相机阵列采集待焊接船舶小组立工件3D点云数据，结合所述焊缝识别模型数据文件获得焊缝标记位置数据并定位焊缝，从而下发焊接工艺规划及指令控制焊接机械臂及其控制设备完成小组立工件焊接，克服传统3D焊缝识别方法因钢材型号和3D相机拍照角度产生的点云缺失与识别失败，大幅提高自动焊缝识别方法的复杂工件适应性。

主权项：1.一种船舶小组立焊缝识别方法，其特征在于，包括步骤：将船舶小组立CAD数据通过点云离散、虚拟采样、焊缝区半自动交互标注、风格迁移扩展建立点云焊缝识别训练数据集；采用所述点云焊缝识别训练数据集进行数据预处理和训练模型构建，获得点云焊缝识别模型；对所述点云焊缝识别模型进行迭代训练和参数调整，验证平均交并比和平均正确率指标是否满足预设目标，如满足预设目标，则固化所述点云焊缝识别模型的结构及参数，导出为识别模型数据文件；对生产现场中待焊接的船舶小组立工件使用3D点云拍照相机阵列进行3D点云数据采集与传输；对采集的船舶小组立工件3D点云数据进行预处理，结合所述识别模型数据文件获得焊缝标记位置数据并定位焊缝；根据所述焊缝标记位置数据规划焊接机械臂末端轨迹，下发焊接工艺规划及指令控制焊接机械臂及其控制设备完成小组立工件焊接；其中，所述将船舶小组立CAD数据通过点云离散、虚拟采样、焊缝区半自动交互标注、风格迁移扩展建立点云焊缝识别训练数据集包括：根据虚拟3D采样相机焦距、水平分辨率、垂直分辨率、光心位置参数和透视投影方程建立虚拟3D采样相机；建立所述虚拟3D采样相机后，以船舶小组立CAD模型三维包围盒中心为原点，使用斐波那契球面采样算法生成半球面均匀分布的采样位置点；使所述虚拟3D采样相机遍历所述采样位置点，在每个采样位置点处使虚拟3D采样相机光轴方向与采样位置点及工件中心点连线对齐，采集一张工件三维模型的二维虚拟图像；对采集的二维虚拟采样焊件图像，点云焊缝自动标注功能使用Canny边缘检测算子进行采样图像边缘像素点识别、背景边缘过滤、Hough直线拟合、获得二维虚拟采样焊件图像中候选焊缝交线的2D像素点位置；根据透视投影变换关系，计算多视点图像中提取的候选焊缝交线2D像素点对应的工件模型三维位置点为候选标记焊缝点，根据标记焊缝两侧平面夹角约束过滤非焊缝交线点，获得候选标记焊缝点；将候选标记焊缝点进行着色后使用聚类算法进行区域聚类，获得标记焊缝矩形包围盒坐标及区域，生成代表焊缝区域的焊缝矩形包围盒，在界面视口中与小组立工件CAD模型重合，由用户交互选择识别错误的焊缝区域，最终保留正确的标记焊缝区域包围盒；将三维小组立工件CAD模型离散为点云数据，将标记焊缝区域包围盒内的点云数据进行特征标记为目标特征点，导出并保存标记点云数据。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 上海船舶工艺研究所(中国船舶集团有限公司第十一研究所) 上海申博信息系统工程有限公司 一种船舶小组立焊缝识别方法、系统、设备和存储介质